JP2004150691A

JP2004150691A - Heat exchanger

Info

Publication number: JP2004150691A
Application number: JP2002315674A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Ozaki; 竜雄尾崎
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2022-10-30
Also published as: JP4192558B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To secure brazing reliability of a separator with a header tank. <P>SOLUTION: Faces 36 in parallel with an inner wall face of the header tank 40 are provided by bending outer circumferential sides of the separators 31 and 32, and the faces 36 are used as brazing faces with the header tank 40. By this, a face covered by a solder material is used as the brazing face, a sufficient amount of the solder material can be secured in the brazing faces of the separators 31 and 32, and brazing reliability can be secured. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２種類の熱交換器が一体となった熱交換器に関するもので、内燃機関と電動モータとを組み合わせて走行するハイブリッド自動車等に適して有効である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ハイブリッド自動車では、一般的に、エンジン（内燃機関）内を循環するエンジン冷却水を冷却する第１ラジエータと、電動モータ及びその電気制御回路内を循環する電気系冷却水を冷却する第２ラジエータとからなる２種類のラジエータを必要とする。
【０００３】
因みに、エンジン冷却水と電気系冷却水とは、適正な冷却水温度及び水圧が相違しているので、１つのラジエータにて両冷却水を冷却すると、冷却効率が悪化してしまい、得策ではない。
【０００４】
これに対して、出願人は、ヘッダタンクにスリットを設け、このスリットにセパレータを挿入した後、チューブやフィン等の部品と共にろう付けにてセパレータをヘッダタンクに接合する発明（特願２００１−２１５６５４号）を既に出願している。
【０００５】
しかし、上記出願では、図９のＡに示すように、セパレータ３の端面をヘッダタンク４の内壁に突き合わせた状態でセパレータをヘッダタンクにろう付けしているので、以下に述べる理由により、ろう付け信頼性を確保することが難しい。
【０００６】
すなわち、セパレータはろう材が被覆された、いわゆるクラッド材にプレス加工等を施して板材から打ち抜くように形成されるので、セパレータの端面には殆どろう材が存在しない。
【０００７】
このため、セパレータの端面をヘッダタンクの内壁にろう付けするには、ろう付け時、つまり炉内で加熱されてろう材が溶融したときに、端面以外の部位に被覆されたろう材が端面とヘッダタンクの内壁との微少隙間に流れ込むようにする必要があるので、ろう付け時に十分な量のろう材をセパレータの端面とヘッダタンクの内壁との微少隙間に供給することが難しく、ろう付け信頼性を確保することが難しい。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な熱交換器を提供し、第２には、セパレータとヘッダタンクとのろう付け信頼性を確保することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、第１流体が流通する複数本の第１チューブ（１１）と、第１チューブ（１１）と平行に配置され、第２流体が流通する複数本の第２チューブ（２１）と、両チューブ（１１、２１）の長手方向両端部に配設され、両チューブ（１１、２１）の方向と直交する方向に延びて両チューブ（１１、２１）と連通するヘッダタンク（４０）と、ヘッダタンク（４０）内の空間を第１チューブ（１１）に連通する第１空間（１６）と第２チューブ（２１）に連通する第２空間（２６）とに仕切るとともに、互いに所定間隔を有して離隔した第１、２セパレータ（３１、３２）とを備え、第１、２セパレータ（３１、３２）は、ろう材が被覆された板材の外周側を折り曲げることにより形成された、ヘッダタンク（４０）の壁面にろう付けされたろう付け面（３６）を有し、ヘッダタンク（４０）には、２枚のセパレータ（３１、３２）を挿入するための穴部（３３）が設けられており、さらに、穴部（３３）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、第１セパレータ（３１）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ１）と第２セパレータ（３２）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ２）との和より大きいことを特徴とする。
【００１０】
これにより、セパレータ（３１、３２）のろう付け面において十分な量のろう材を確保することができるので、ろう付け信頼性を確保することができる。
【００１１】
ところで、このセパレータ（３１、３２）では、ヘッダタンク（４０）の壁面と平行なろう付け面（３６）を設けているので、ヘッダタンクにスリットを設け、このスリットにセパレータを挿入するといった上記出願（図９参照）と同様な構造では、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に組み付けることができない。
【００１２】
つまり、本発明では、ヘッダタンク（４０）の長手方向と交差する方向からセパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に挿入した後、ろう付け面（３６）とヘッダタンク（４０）の壁面とを接触させるべく、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させる必要があるため、仮に穴部（３３）の寸法（ｈ）を上記出願（図９参照）と同様にセパレータの厚み寸法と同等とすると、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に挿入した後、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させることができない。
【００１３】
これに対して、本発明では、穴部（３３）の寸法（ｈ）を、第１セパレータ（３１）の寸法（ｔ１）と第２セパレータ（３２）の寸法（ｔ２）との和より大きくしているので、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）に挿入した後、セパレータ（３１、３２）をヘッダタンク（４０）の長手方向と略平行な方向に移動させることができ、セパレータ（３１、３２）を容易にヘッダタンク（４０）に組み付けることができる。
【００１４】
したがって、本発明では、セパレータ（３１、１３）を容易にヘッダタンク（４０）に組み付けつつ、セパレータ（３１、３２）とヘッダタンク（４０）とのろう付け信頼性を確保することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、穴部（３３）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、第１セパレータ（３１）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ１）と第２セパレータ（３２）のろう付け面（３６）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ２）との和の１．２倍以上であることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、穴部（３３）のうちヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、両チューブ（１１、２１）のうちいずれか一方のチューブ間寸法（Ｐｔ）の２倍以上であることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、第１チューブ（１１）間の寸法と第１チューブ（１１）間の寸法とは同一寸法であることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、穴部（３３）は、ヘッダタンク（４０）の外周の一部を切り欠くことにより形成されていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、ヘッダタンク（４０）の座屈強度が大きく低下してしまうことを防止できる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、ヘッダタンク（４０）は、両チューブ（１１、２１）が接合されたコアプレート（４１）、及びコアプレート（４１）に接合されてコアプレート（４１）と共に筒体を構成するタンクプレート（４２）を有して構成されており、さらに、穴部（３３）は、タンクプレート（４２）の一部を切り欠くことにより形成されていることを特徴とする。
【００２１】
これにより、ヘッダタンク（４０）の座屈強度が大きく低下してしまうことを防止できる。
【００２２】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本実施形態は、本発明に係る熱交換器を内燃機関（エンジン）と電動モータとを組み合わせて走行するハイブリッド自動車用のラジエータに適用したものであって、図１は本発明に係るラジエータ（熱交換器）の斜視図である。
【００２４】
第１ラジエータ１０はエンジンを冷却する第１冷却水と空気とを熱交換して第１冷却水を冷却する第１熱交換部であり、第２ラジエータ２０は電動モータ及びインバータ回路等の電動モータを制御する電気制御回路内を循環し、電動モータ及び電気制御回路を冷却する第２冷却水と空気とを熱交換して第２冷却水を冷却する第２熱交換部である。
【００２５】
そして、第１ラジエータ１０は、第１冷却水が流通する複数本の第１チューブ１１、第１チューブ１１の外表面に接合されて空気との伝熱面積を増大させる波状の第１フィン１２、及び第１チューブ１１の長手方向両端側に位置して第１チューブ１１の長手方向と直交する方向に延び、各第１チューブ１１と連通する第１ヘッダタンク１３等から構成されている。
【００２６】
また、第２ラジエータ２０も第１ラジエータ１０と同様な構造であり、第１チューブ１１と平行に配置されて第２冷却水が流通する複数本の第２チューブ２１、第２チューブ２１の外表面に接合されて空気との伝熱面積を増大させる波状の第２フィン２２、及び第２チューブ２１の長手方向両端側に位置して第２チューブ２１の長手方向と直交する方向に延び、各第２チューブ２１と連通する第２ヘッダタンク２３等から構成されている。
【００２７】
そして、第１ヘッダタンク１３は、図２に示すように、第１チューブ１１が接合された第１コアプレート部１４、及びこの第１コアプレート部１４に接合されて第１ヘッダタンク１３内の筒状空間を形成する第１タンクプレート１５等から構成されている。
【００２８】
また、第２ヘッダタンク２３も第１ヘッダタンク１３と同様に、第２チューブ２１が接合された第２コアプレート部２４、及びこの第２コアプレート部２４に接合されて第２ヘッダタンク２３内の筒状空間を形成する第２タンクプレート２５等から構成されている。
【００２９】
このとき、一枚の板材にプレス成形を施すことにより、第１コアプレート部１４及び第２コアプレート部２４、並びに第１タンクプレート１５及び第２タンクプレート２５それぞれを、両タンク１３、２３の長手方向から見て、図３に示すように、その断面形状がＬ（Ｊ）字状となるように一体形成し、第１ヘッダタンク１３と第２ヘッダタンク２３とを一体化している。なお、図３はコアプレート４１とタンクプレート４２とを分解したを示す図である。
【００３０】
そこで、以下、この一体化したものをヘッダタンク４０と呼び、一体化された第１コアプレート部１４と第２コアプレート部２４とを総称してコアプレート４１と呼び、一体化された第１タンクプレート１５と第２タンクプレート２５とを総称してタンクプレート４２と呼ぶ。
【００３１】
また、第１、２セパレータ３１、３２は、図２、４に示すように、一体化されたヘッダタンク４０内の空間を第１チューブ１１に連通する第１空間１６と第２チューブ２１に連通する第２空間２６とに仕切る仕切板である。
【００３２】
そして、両セパレータ３１、３２は互いに所定間隔を有して離隔し、一方、第１コアプレート部１４と第２コアプレート部２４との間には、タンクプレート４２の一部、つまりヘッダタンク４０の外周の一部を切り欠くことにより穴部３３が形成されている。
【００３３】
このため、セパレータ３１、３２及びタンクプレート４２により形成された空間３４は、ヘッダタンク外と繋がった開放空間となるとともに、第１ヘッダタンク１３側から第２ヘッダタンク２３側に熱が移動することを抑制する熱遮断部として機能する。
【００３４】
なお、空間３４に連通するチューブ３５は、冷却水が流れないダミーチューブである。
【００３５】
また、両セパレータ３１、３２は、図５に示すように、片面側にろう材が被覆されたクラット材の外周側をプレス加工にて折り曲げてヘッダタンク４０の内壁面と平行な面３６を設け、この面をヘッダタンク４０の内壁とのろう付け面としたものである。なお、図６はろう付け面３６とヘッダタンク４０の内壁とが接触してろう付けされている状態を示すものである。
【００３６】
そして、両セパレータ３１、３２の外周部には、図５に示すように、ヘッダタンク４０の外壁に接触してセパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に対して機械的に固定するカシメ部３７が設けられ、一方、ヘッダタンク４０にも、セパレータ３１、３２に接触してセパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に対して機械的に固定するカシメ部４３（図２、４参照）が設けられている。
【００３７】
また、穴部３３のうちヘッダタンク４０の長手方向と平行な部位の寸法ｈ（図４参照）は、第１セパレータ３１のろう付け面３６のうちヘッダタンク４０の長手方向と平行な部位の寸法ｔ１（図４参照）と第２セパレータ３２のろう付け面３６のうちヘッダタンク４０の長手方向と平行な部位の寸法ｔ２（図４参照）との和より大きくなるように設定されている。
【００３８】
具体的には、｛（ｔ１＋ｔ２）×１．２｝≦ｈ≦｛（ｔ１＋ｔ２）×２．５｝としている。なお、本実施形態では、チューブ１１、２１、３５がヘッダタンク４０内まで突き出ているので、両セパレータ３１、３２は、チューブ１１、２１、３５間に配置せざるを得ない。そこで、寸法ｈは、チューブ間寸法Ｐｔ（図４参照）の整数倍であって、２倍以上、３倍以下としている。
【００３９】
なお、本実施形態では、ｔ１＝ｔ２であり、チューブ間寸法Ｐｔは第１チューブ１１間、第２チューブ２１間及びダミチューブ３５間を問わず同じである。
【００４０】
因みに、チューブ１１、２１、３５、コアプレート４１、タンクプレート４２及びセパレータ３１、３２等は、全てアルミニウム合金製であり、これらは、図１に示すように組み付けられた後、ワイヤー等治具にてその組み付けた状態を保持された状態で炉内で加熱されて一体ろう付けされる。
【００４１】
なお、コアプレート４１及びタンクプレート４２は、ヘッダタンク４０の外表面に相当する面にろう材に被覆され、かつ、内表面側に犠牲腐食剤が被覆されたクラッド材であり、セパレータ３１、３２は少なくともろう付け面３６にろう材が被覆されたクラッド材である。
【００４２】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００４３】
本実施形態に係るセパレータ３１、３２では、その外周側を折り曲げてヘッダタンク４０の内壁面と平行な面３６を設け、この面をヘッダタンク４０とのろう付け面としているので、ろう材が被覆された面がろう付け面となるので、セパレータ３１、３２のろう付け面において十分な量のろう材を確保することができ、ろう付け信頼性を確保することができる。
【００４４】
しかし、このセパレータ３１、３２では、ヘッダタンク４０の内壁面と平行なろう付け面３６を設けているので、ヘッダタンクにスリットを設け、このスリットにセパレータを挿入するといった上記出願（図９参照）と同様な構造では、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に組み付けることができない。
【００４５】
つまり、本実施形態では、ヘッダタンク４０の長手方向と交差する方向からセパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に挿入した後、ろう付け面３６とヘッダタンク４０の内壁面とを接触させるべく、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向と略平行な方向に移動させる必要があるため、仮に穴部３３の寸法ｈを上記出願（図９参照）と同様にセパレータの厚み寸法と同等とすると、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に挿入した後、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向と略平行な方向に移動させることができない。
【００４６】
これに対して、本実施形態では、穴部３３の寸法ｈを、第１セパレータ３１の寸法ｔ１と第２セパレータ３２の寸法ｔ２との和より大きくしているので、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０に挿入した後、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向と略平行な方向に移動させることができ、セパレータ３１、３２を容易にヘッダタンク４０に組み付けることができる（図７参照）。
【００４７】
また、本実施形態では、ヘッダタンク４０にカシメ部４３が設けられているので、図８に示すように、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向に対して斜め方向から穴部３３に挿入する必要があるが、本実施形態では、寸法ｈを寸法ｔ１と寸法ｔ２との和の１．２倍以上としているので、、セパレータ３１、３２をヘッダタンク４０の長手方向に対して斜め方向から穴部３３に容易に挿入することができる。
【００４８】
また、ヘッダタンク４０の外周の一部を切り欠くことにより穴部３３が形成されているので、ヘッダタンク４０の座屈強度が大きく低下してしまうことを防止できる。
【００４９】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ろう付け面３６は、ヘッダタンク４０の内壁にろう付けされていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ろう付け面３６がヘッダタンク４０の外壁にろう付けされるようにしてもよい。
【００５０】
また、上述の実施形態では、プレス加工にてろう付け面３６を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば鍛造加工にて形成してもよい。
【００５１】
また、上述の実施形態では、タンクプレート４２の一部を切り欠くことにより穴部３３を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５２】
上述の実施形態では、本発明に係る熱交換器をハイブリッド自動車に適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他のものにも適用することができる。
【００５３】
また、本発明に係る熱交換器のと調装置用の熱交換器（例えば、室外熱交換器）とをブラケット等を介して一体化してもよいことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る熱交換器の斜視図である。
【図２】図１Ａ部の拡大図である。
【図３】本発明の実施形態に係る熱交換器のコアプレートとタンクプレートとを分解したを示す図である。
【図４】図１Ａ部の断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るセパレータの三面図である。
【図６】図１Ａ部の断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係るセパレータを組み付け方を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係るセパレータを組み付け方を示す説明図である。
【図９】従来の技術の問題点の説明図である。
【符号の説明】
３１、３２…セパレータ、３３…穴部、３６…ろう付け面、
４０…ヘッダタンク、４１…コアプレート、４２…タンクプレート。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat exchanger in which two types of heat exchangers are integrated, and is suitable and effective for a hybrid vehicle or the like that runs by combining an internal combustion engine and an electric motor.
[0002]
Problems to be solved by the prior art and the invention
In a hybrid vehicle, a first radiator for cooling engine cooling water circulating in an engine (internal combustion engine) and a second radiator for cooling electric cooling water circulating in an electric motor and its electric control circuit are generally provided. Requires two types of radiators.
[0003]
Incidentally, since the engine cooling water and the electric system cooling water have different appropriate cooling water temperatures and water pressures, if both cooling waters are cooled by one radiator, the cooling efficiency deteriorates, which is not a good idea. .
[0004]
On the other hand, the applicant of the present invention provided a slit in the header tank, inserted the separator into the slit, and then joined the separator to the header tank by brazing together with parts such as tubes and fins (Japanese Patent Application No. 2001-215654). No.) has already been filed.
[0005]
However, in the above-mentioned application, as shown in FIG. 9A, the separator is brazed to the header tank with the end face of the separator 3 abutting against the inner wall of the header tank 4. It is difficult to ensure reliability.
[0006]
That is, since the separator is formed by stamping a plate material by applying a press process or the like to a so-called clad material coated with a brazing material, there is almost no brazing material on the end face of the separator.
[0007]
Therefore, in order to braze the end face of the separator to the inner wall of the header tank, when brazing, that is, when the brazing material is heated in a furnace and the brazing material is melted, the brazing material coated on a portion other than the end face is joined to the end face and the header. Since it is necessary to flow into the minute gap between the inner wall of the tank and the inner wall of the header tank, it is difficult to supply a sufficient amount of brazing material to the minute gap between the end face of the separator and the inner wall of the header tank when brazing. It is difficult to secure.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above points, the present invention firstly provides a new heat exchanger different from the conventional one, and secondly, aims to secure reliability of brazing between a separator and a header tank.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a plurality of first tubes (11) through which a first fluid flows are arranged in parallel with the first tubes (11); A plurality of second tubes (21) through which the second fluid flows, and both tubes (11, 21) are disposed at both ends in the longitudinal direction, and extend in a direction orthogonal to the directions of both tubes (11, 21). A header tank (40) communicating with both tubes (11, 21), and a space in the header tank (40) communicating with a first space (16) communicating with the first tube (11) and a second tube (21). And first and second separators (31, 32) which are separated from each other at a predetermined interval, and the first and second separators (31, 32) are made of a brazing material. By bending the outer peripheral side of the coated plate The header tank (40) has a brazing surface (36) brazed to the wall surface of the header tank (40). The header tank (40) has a hole (2) for inserting two separators (31, 32). 33), and the dimension (h) of a portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is determined by the brazing surface (36) of the first separator (31). The dimension (t1) of the portion parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) and the dimension (t2) of the portion of the brazing surface (36) of the second separator (32) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). ).
[0010]
Thereby, a sufficient amount of brazing material can be secured on the brazing surfaces of the separators (31, 32), so that brazing reliability can be secured.
[0011]
By the way, in the separators (31, 32), since the brazing surface (36) parallel to the wall surface of the header tank (40) is provided, a slit is provided in the header tank and the separator is inserted into the slit. With a structure similar to that shown in FIG. 9, the separators (31, 32) cannot be assembled to the header tank (40).
[0012]
That is, in the present invention, after the separators (31, 32) are inserted into the header tank (40) from the direction intersecting with the longitudinal direction of the header tank (40), the brazing surface (36) and the wall surface of the header tank (40) are inserted. Since it is necessary to move the separators (31, 32) in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) in order to contact the holes (33), the dimensions (h) of the holes (33) are temporarily set in the above-mentioned application (FIG. 9), the separators (31, 32) are inserted into the header tank (40), and then the separators (31, 32) are substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). Can not be moved in any direction.
[0013]
On the other hand, in the present invention, the dimension (h) of the hole (33) is made larger than the sum of the dimension (t1) of the first separator (31) and the dimension (t2) of the second separator (32). Since the separators (31, 32) are inserted into the header tank (40), the separators (31, 32) can be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). 31, 32) can be easily assembled to the header tank (40).
[0014]
Therefore, in the present invention, the reliability of brazing between the separators (31, 32) and the header tank (40) can be secured while the separators (31, 13) are easily assembled to the header tank (40).
[0015]
According to the second aspect of the present invention, the dimension (h) of the portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is determined by the size of the brazing surface (36) of the first separator (31). The dimension (t1) of the portion parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) and the dimension (t2) of the portion of the brazing surface (36) of the second separator (32) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). And at least 1.2 times the sum of
[0016]
According to the third aspect of the present invention, the dimension (h) of a portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is determined by the distance between any one of the tubes (11, 21). It is characterized by being at least twice the dimension (Pt).
[0017]
In the invention described in claim 4, the dimension between the first tubes (11) and the dimension between the first tubes (11) are the same.
[0018]
The invention according to claim 5 is characterized in that the hole (33) is formed by cutting out a part of the outer periphery of the header tank (40).
[0019]
This can prevent the buckling strength of the header tank (40) from being greatly reduced.
[0020]
According to the invention described in claim 6, the header tank (40) comprises a core plate (41) to which both tubes (11, 21) are joined, and a cylinder together with the core plate (41) to be joined to the core plate (41). It is configured to have a tank plate (42) constituting the body, and the hole (33) is formed by cutting out a part of the tank plate (42).
[0021]
This can prevent the buckling strength of the header tank (40) from being greatly reduced.
[0022]
Incidentally, the reference numerals in parentheses of the respective means are examples showing the correspondence with specific means described in the embodiments described later.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
This embodiment is one in which the heat exchanger according to the present invention is applied to a radiator for a hybrid vehicle that travels by combining an internal combustion engine (engine) and an electric motor, and FIG. 1 shows a radiator (heat) according to the present invention. FIG.
[0024]
The first radiator 10 is a first heat exchange unit that exchanges heat between first cooling water for cooling the engine and air to cool the first cooling water, and the second radiator 20 is an electric motor such as an electric motor and an inverter circuit. And a second heat exchange unit that circulates through an electric control circuit that controls the electric motor and heat exchanges air with second cooling water that cools the electric motor and the electric control circuit to cool the second cooling water.
[0025]
The first radiator 10 includes a plurality of first tubes 11 through which the first cooling water flows, first wavy fins 12 joined to an outer surface of the first tubes 11 to increase a heat transfer area with air, And a first header tank 13 and the like located at both ends in the longitudinal direction of the first tube 11 and extending in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the first tube 11 and communicating with each of the first tubes 11.
[0026]
Also, the second radiator 20 has the same structure as the first radiator 10, and is disposed in parallel with the first tube 11 and has a plurality of second tubes 21 through which the second cooling water flows, and outer surfaces of the second tubes 21. Second fins 22 that are joined to each other to increase the heat transfer area with air, and that are located at both ends in the longitudinal direction of the second tube 21 and extend in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the second tube 21, It comprises a second header tank 23 and the like communicating with the two tubes 21.
[0027]
Then, as shown in FIG. 2, the first header tank 13 includes a first core plate portion 14 to which the first tube 11 is joined, and a first header tank 13 joined to the first core plate portion 14. It comprises a first tank plate 15 and the like forming a cylindrical space.
[0028]
Similarly to the first header tank 13, the second header tank 23 has a second core plate portion 24 to which the second tube 21 is joined, and an inner portion of the second header tank 23 which is joined to the second core plate portion 24. The second tank plate 25 and the like which form the cylindrical space of the above.
[0029]
At this time, the first core plate portion 14 and the second core plate portion 24, and the first tank plate 15 and the second tank plate 25 are respectively subjected to press forming on one plate material, so that As seen from the longitudinal direction, as shown in FIG. 3, the first header tank 13 and the second header tank 23 are integrated with each other so as to have an L (J) cross section. FIG. 3 is an exploded view of the core plate 41 and the tank plate 42.
[0030]
Therefore, hereinafter, the integrated one is called a header tank 40, and the integrated first core plate portion 14 and the integrated second core plate portion 24 are collectively called a core plate 41, and the integrated first The tank plate 15 and the second tank plate 25 are collectively referred to as a tank plate 42.
[0031]
As shown in FIGS. 2 and 4, the first and second separators 31 and 32 communicate the space in the integrated header tank 40 with the first space 16 and the second tube 21 that communicate with the first tube 11. This is a partition plate for partitioning into a second space 26 to be formed.
[0032]
The two separators 31 and 32 are spaced apart from each other with a predetermined interval. On the other hand, between the first core plate portion 14 and the second core plate portion 24, a part of the tank plate 42, A hole 33 is formed by cutting out a part of the outer periphery of the hole.
[0033]
For this reason, the space 34 formed by the separators 31 and 32 and the tank plate 42 becomes an open space connected to the outside of the header tank, and heat is transferred from the first header tank 13 to the second header tank 23. It functions as a thermal cut-off part that suppresses.
[0034]
The tube 35 communicating with the space 34 is a dummy tube through which the cooling water does not flow.
[0035]
As shown in FIG. 5, both separators 31 and 32 are provided with a surface 36 parallel to the inner wall surface of the header tank 40 by bending the outer peripheral side of the clat material coated on one side with a brazing material by pressing. This surface is used as a surface to be brazed to the inner wall of the header tank 40. FIG. 6 shows a state where the brazing surface 36 and the inner wall of the header tank 40 are in contact with each other and brazed.
[0036]
As shown in FIG. 5, a caulking portion 37 is provided on the outer peripheral portions of the separators 31 and 32 to contact the outer wall of the header tank 40 and mechanically fix the separators 31 and 32 to the header tank 40. On the other hand, the header tank 40 is also provided with a caulking portion 43 (see FIGS. 2 and 4) that comes into contact with the separators 31 and 32 and mechanically fixes the separators 31 and 32 to the header tank 40.
[0037]
The dimension h (see FIG. 4) of a portion of the hole 33 parallel to the longitudinal direction of the header tank 40 is the dimension of a portion of the brazing surface 36 of the first separator 31 parallel to the longitudinal direction of the header tank 40. It is set to be larger than the sum of t1 (see FIG. 4) and a dimension t2 (see FIG. 4) of a portion of the brazing surface 36 of the second separator 32 parallel to the longitudinal direction of the header tank 40.
[0038]
Specifically, {(t1 + t2) × 1.2} ≦ h ≦ {(t1 + t2) × 2.5}. In the present embodiment, since the tubes 11, 21, and 35 protrude into the header tank 40, the separators 31, 32 must be disposed between the tubes 11, 21, and 35. Therefore, the dimension h is an integral multiple of the inter-tube dimension Pt (see FIG. 4), and is not less than twice and not more than three times.
[0039]
In the present embodiment, t1 = t2, and the inter-tube dimension Pt is the same regardless of between the first tubes 11, between the second tubes 21, and between the dummy tubes 35.
[0040]
Incidentally, the tubes 11, 21, 35, the core plate 41, the tank plate 42, the separators 31, 32, etc. are all made of an aluminum alloy, and after they are assembled as shown in FIG. In a state where the assembled state is maintained, the assembly is heated in a furnace and brazed integrally.
[0041]
The core plate 41 and the tank plate 42 are clad materials in which the surface corresponding to the outer surface of the header tank 40 is coated with a brazing material and the inner surface side is coated with a sacrificial corrosive agent. Is a clad material in which at least the brazing surface 36 is coated with a brazing material.
[0042]
Next, the operation and effect of the present embodiment will be described.
[0043]
In the separators 31 and 32 according to the present embodiment, the outer peripheral side is bent to provide a surface 36 parallel to the inner wall surface of the header tank 40, and this surface is used as a brazing surface with the header tank 40. Since the brazed surface becomes the brazed surface, a sufficient amount of brazing material can be secured on the brazed surfaces of the separators 31 and 32, and brazing reliability can be secured.
[0044]
However, since the separators 31 and 32 have the brazing surface 36 parallel to the inner wall surface of the header tank 40, a slit is provided in the header tank and the separator is inserted into the slit (see FIG. 9). In a structure similar to the above, the separators 31 and 32 cannot be assembled to the header tank 40.
[0045]
That is, in the present embodiment, after the separators 31 and 32 are inserted into the header tank 40 from a direction intersecting with the longitudinal direction of the header tank 40, the separators 31 and 32 are brought into contact with the brazing surface 36 and the inner wall surface of the header tank 40. , 32 need to be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank 40. If the dimension h of the hole 33 is assumed to be the same as the thickness of the separator as in the above-mentioned application (see FIG. 9), the separator After the insertion of the separators 31 and 32 into the header tank 40, the separators 31 and 32 cannot be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank 40.
[0046]
On the other hand, in the present embodiment, since the dimension h of the hole 33 is larger than the sum of the dimension t1 of the first separator 31 and the dimension t2 of the second separator 32, the separators 31, 32 are connected to the header tank. After insertion into the header tank 40, the separators 31, 32 can be moved in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the header tank 40, and the separators 31, 32 can be easily assembled to the header tank 40 (see FIG. 7).
[0047]
In the present embodiment, since the caulking portion 43 is provided in the header tank 40, the separators 31 and 32 are inserted into the hole 33 obliquely with respect to the longitudinal direction of the header tank 40 as shown in FIG. However, in the present embodiment, since the dimension h is 1.2 times or more of the sum of the dimension t1 and the dimension t2, the separators 31 and 32 are obliquely arranged with respect to the longitudinal direction of the header tank 40. It can be easily inserted into the hole 33.
[0048]
Further, since the hole 33 is formed by cutting out a part of the outer periphery of the header tank 40, it is possible to prevent the buckling strength of the header tank 40 from being greatly reduced.
[0049]
(Other embodiments)
In the above embodiment, the brazing surface 36 is brazed to the inner wall of the header tank 40, but the present invention is not limited to this, and the brazing surface 36 is brazed to the outer wall of the header tank 40. May be performed.
[0050]
Further, in the above-described embodiment, the brazing surface 36 is formed by pressing, but the present invention is not limited to this, and may be formed by, for example, forging.
[0051]
Further, in the above-described embodiment, the hole 33 is formed by notching a part of the tank plate 42, but the present invention is not limited to this.
[0052]
In the above embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to a hybrid vehicle, but the present invention is not limited to this, and can be applied to other types.
[0053]
It goes without saying that the heat exchanger according to the present invention and the heat exchanger for the regulating device (for example, the outdoor heat exchanger) may be integrated via a bracket or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a part shown in FIG. 1A.
FIG. 3 is an exploded view showing a core plate and a tank plate of the heat exchanger according to the embodiment of the present invention disassembled.
FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 1A part.
FIG. 5 is a three-view drawing of the separator according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 1A part.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing how to assemble the separator according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory view showing how to assemble the separator according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a problem of a conventional technique.
[Explanation of symbols]
31, 32: separator, 33: hole, 36: brazing surface,
40: header tank, 41: core plate, 42: tank plate.

Claims

第１流体が流通する複数本の第１チューブ（１１）と、
前記第１チューブ（１１）と平行に配置され、第２流体が流通する複数本の第２チューブ（２１）と、
前記両チューブ（１１、２１）の長手方向両端部に配設され、前記両チューブ（１１、２１）の方向と直交する方向に延びて前記両チューブ（１１、２１）と連通するヘッダタンク（４０）と、
前記ヘッダタンク（４０）内の空間を前記第１チューブ（１１）に連通する第１空間（１６）と前記第２チューブ（２１）に連通する第２空間（２６）とに仕切るとともに、互いに所定間隔を有して離隔した第１、２セパレータ（３１、３２）とを備え、
前記第１、２セパレータ（３１、３２）は、ろう材が被覆された板材の外周側を折り曲げることにより形成され、前記ヘッダタンク（４０）の壁面にろう付けされたろう付け面（３６）を有し、
前記ヘッダタンク（４０）には、前記２枚のセパレータ（３１、３２）を挿入するための穴部（３３）が設けられており、
さらに、前記穴部（３３）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、前記第１セパレータ（３１）の前記ろう付け面（３６）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ１）と前記第２セパレータ（３２）の前記ろう付け面（３６）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ２）との和より大きいことを特徴とする熱交換器。A plurality of first tubes (11) through which a first fluid flows;
A plurality of second tubes (21) arranged in parallel with the first tube (11) and through which a second fluid flows;
A header tank (40) disposed at both ends in the longitudinal direction of the tubes (11, 21), extending in a direction perpendicular to the direction of the tubes (11, 21), and communicating with the tubes (11, 21). )When,
The space in the header tank (40) is partitioned into a first space (16) communicating with the first tube (11) and a second space (26) communicating with the second tube (21), and is separated from each other by a predetermined amount. First and second separators (31, 32) that are spaced apart from each other,
The first and second separators (31, 32) are formed by bending an outer peripheral side of a plate material coated with a brazing material, and have a brazing surface (36) brazed to a wall surface of the header tank (40). And
The header tank (40) is provided with a hole (33) for inserting the two separators (31, 32),
Further, the dimension (h) of a portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is determined by the header tank of the brazing surface (36) of the first separator (31). The dimension (t1) of the part parallel to the longitudinal direction of (40) and the dimension (t2) of the part of the brazing surface (36) of the second separator (32) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). A heat exchanger characterized by being greater than the sum of

前記穴部（３３）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、前記第１セパレータ（３１）の前記ろう付け面（３６）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ１）と前記第２セパレータ（３２）の前記ろう付け面（３６）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｔ２）との和の１．２倍以上であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。The dimension (h) of a portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is determined by the size of the header tank (40) of the brazing surface (36) of the first separator (31). ) And a dimension (t2) of a part of the brazing surface (36) of the second separator (32) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40). The heat exchanger according to claim 1, wherein the sum is 1.2 times or more.

前記穴部（３３）のうち前記ヘッダタンク（４０）の長手方向と平行な部位の寸法（ｈ）は、前記両チューブ（１１、２１）のうちいずれか一方のチューブ間寸法（Ｐｔ）の２倍以上であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。The dimension (h) of a portion of the hole (33) parallel to the longitudinal direction of the header tank (40) is two times the dimension (Pt) between one of the tubes (11, 21). The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is at least two times.

前記第１チューブ（１１）間の寸法と前記第１チューブ（１１）間の寸法とは同一寸法であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載に熱交換器。The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein a dimension between the first tubes (11) is the same as a dimension between the first tubes (11).

前記穴部（３３）は、前記ヘッダタンク（４０）の外周の一部を切り欠くことにより形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換器。The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein the hole (33) is formed by cutting a part of an outer periphery of the header tank (40).

前記ヘッダタンク（４０）は、前記前記両チューブ（１１、２１）が接合されたコアプレート（４１）、及び前記コアプレート（４１）に接合されて前記コアプレート（４１）と共に筒体を構成するタンクプレート（４２）を有して構成されており、
さらに、前記穴部（３３）は、前記タンクプレート（４２）の一部を切り欠くことにより形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換器。The header tank (40) forms a cylinder with the core plate (41) to which the tubes (11, 21) are joined and the core plate (41) to be joined to the core plate (41). A tank plate (42),
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 5, wherein the hole (33) is formed by cutting a part of the tank plate (42).